Os atributos químicos dos solos, assim como os físicos, também são passíveis de manejo, identificar aqueles de maior interação com a erodibilidade e tolerância de perdas pode representar uma importante ferramenta para ações de caráter conservacionista dos solos (Lima et al., 2016).
A Tabela 5.5 sistematiza os resultados das análises químicas da fração Terra Fina Seca ao Ar (TFSA), considerada para partículas de dimensão inferior a 2,0 mm. Foram determinados: pH (em H2O e KCl), macronutrientes (K, Na, Ca, Mg), alumínio trocável
(Al+3), acidez potencial (H + Al), Capacidade de Troca Catiônica Efetiva (CTCe),
Capacidade de Troca Catiônica Total (CTCt) e teor de matéria orgânica (M. O.).
O pH é um dos primeiros parâmetros avaliados devido a sua simplicidade de determinação e pela influência nos demais parâmetros químicos, principalmente naquelas relacionados as trocas iônicas existentes no solo. Trata-se, também, de parâmetro importante para avaliação da disponibilidade de nutrientes e da evolução da pedogênese.
Segundo Uehara e Gilman (1981) apud Silva et al. (1999), com a elevação do pH há uma predisposição para elevação dos valores de argila dispersa em água, afetando significativamente os atributos importantes do solo relacionados ao processo erosivo, como: encrostamento, agregação, porosidade, infiltração de água e arraste de partículas e agregados pela enxurrada, podendo estar contribuindo para um aumento ou redução da erodibilidade.
Analisando a Tabela 5.5 é possível verificar que os solos resistentes à erosão exibem menores valores de pH em água e maiores valores de pH em solução de KCl, ao passo que a observação é inversa para os horizontes erodíveis. De maneira a consolidar as informações de pH determinados nas duas soluções, é empregado o conceito de Δ pH, conforme a Equação 5.3.
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Tabela 5.5 – Propriedades químicas da TFSA dos horizontes estudados.
Horizonte pH Macronutrientes CTC M. O. (dag/kg) H2O KCl Δ pH K + mg/dm3 Na+ mg/dm3 Ca2+ cmolc/dm3 Mg2+ cmolc/dm3 Al3+ cmolc/dm3 H + Al cmolc/dm3 SB cmolc/dm3 V % CTCe cmolc/dm3 CTCt cmolc/dm3 ITAHS 5,17 4,14 -1,03 6,00 - 0,56 0,07 0,98 3,50 0,65 15,70 1,63 4,15 1,73 ITAHI 5,53 4,16 -1,37 10,00 - 0,04 0,46 0,59 0,80 0,53 39,80 1,12 1,33 0,13 VARHS 4,62 3,81 -0,81 8,00 - 0,27 0,06 1,27 3,20 0,35 9,90 1,62 3,55 1,20 VARHI 5,6 4 -1,6 4,00 - 0,12 0,03 1,07 1,40 0,16 10,30 1,23 1,56 0,13 OBRHS 6,24 5,39 -0,85 90,00 7,28 2,79 0,18 0,00 2,90 3,23 52,70 3,23 6,13 3,59 OBRHI 5,86 4,25 -1,61 3,00 - 0,10 0,03 0,68 2,30 0,14 5,70 0,82 2,44 0,13 MRNHS 5,62 4,47 -1,15 90,00 17,02 0,11 0,03 0,78 2,70 0,44 14,00 1,22 3,14 2,26 MRNHI 5,72 4,04 -1,68 5,00 - 0,09 0,10 0,59 0,30 0,20 40,00 0,79 0,5 0,13 ALGHS 5,67 5,35 -0,32 - - 0,13 0,02 - 0,80 0,15 21,90 0,15 0,95 1,03 ALGHI 5,35 4,1 -1,25 - - 0,07 0,02 0,98 1,30 0,21 13,90 1,07 1,39 0,27 PTOHS 4,81 5 0,19 22,00 - 0,48 0,14 0,00 1,60 0,68 29,80 0,68 2,28 1,06 PTOHI 5,04 4,46 -0,58 2,00 - 0,19 0,03 0,19 0,60 0,23 27,70 0,25 0,75 0,23 ATPHS 4,9 6,18 1,28 - - 0,12 - - 0,60 0,11 15,50 0,11 0,71 0,63 ATPHI 4,8 5,07 0,27 31,00 - 0,15 0,01 - - 0,16 100,00 0,16 0,16 0,10 LVNHS 4,45 3,75 -0,7 9,00 - 0,16 0,01 1,37 2,30 0,20 8,00 1,57 2,5 0,85 LVNHI 5,46 4,37 -1,09 2,00 - 0,12 0,02 - - 0,14 100,00 0,14 0,14 0,13 AMFHS 5,13 5,97 0,84 13,00 - 1,00 0,28 - 0,30 1,31 81,40 0,97 1,78 0,13 AMFHI 5,08 5,5 0,42 4,00 - 1,23 0,11 - 0,50 1,35 73,00 1,35 1,85 0,40 CNGHS 4,92 5,99 1,07 10,00 - 0,27 0,06 - 0,30 0,36 37,50 0,36 0,96 0,53 CNGHI 5,23 4,24 -0,99 1,00 - 0,06 - 0,49 1,10 0,06 5,20 0,25 0,75 0,10
Onde: Δ pH = pH H2O – pH KCl; SB = saturação por bases; H + Al = acidez potencial; CTCe = capacidade de troca catiônica efetiva;
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Nos horizontes superiores (HS), os valores obtidos para Δ pH foram superiores aos erodíveis, o que indica uma condição de maior intemperismo das camadas superiores. Segundo Melo e Aleoni (2016), à medida que o grau de intemperismo do solo aumenta, os valores de ΔpH em horizontes subsuperficiais tendem a ser superiores a zero, em virtude do predomínio da presença de cargas variáveis (originadas pela adsorção de íons na superfície dos coloides).
Analisando o complexo sortivo (Ca+2, Mg+2, Na+, K+ e H + Al) é observada a tendência dos horizontes superiores apresentarem maiores valores, principalmente para o cálcio (Ca+2) e para a acidez potencial (H + Al). Lima et al. (2016), estudando atributos químicos para tolerância de perdas de solo encontrou correlação negativa entre o complexo sortivo, principalmente Ca+2, e a erodibilidade.
Neste contexto, os cátions bivalentes (Ca+2 e Mg+2) desempenham papel importante na estabilidade dos agregados do solo, uma vez que aumentam a carga positiva no meio, diminuindo a repulsão entre as partículas e, consequentemente, acarretando na aglomeração e formação de estruturas estáveis. Santos (1989) ainda afirma que estes cátions bivalentes diminuem a espessura da camada de água adsorvida pela sua maior carga e menor raio iônico, dando uma geometria mais bem definida, que pode ser interpretada como característica que confere estabilidade à erosão hídrica.
Em conjunto com o complexo sortivo, têm-se a análise do percentual de saturação por bases ou V%, que expressa a proporção da capacidade de troca catiônica, determinada a pH 7,0, que é preenchida pelas bases trocáveis (Ca+2, Mg+2, Na+, K+). Segundo Lepsch
(2011), este parâmetro é utilizado para verificação dos solos quanto a relação de nutrientes e fertilidade, fato que favorece ao estabelecimento de vegetação. No caso dos horizontes estudados, não se observa uma relação entre este parâmetro e a erodibilidade.
A acidez potencial (H +Al) também é maior nos horizontes superiores (HS), condição acompanhada pela elevação dos teores de alumínio trocável disponíveis (Al+3), indicando
que os mesmos se encontram em maior grau de intemperismo. Devido a ação do intemperismo químico, ocorre intensa remoção e lixiviação de cátions de reação básica, com resultante acúmulo de Al+3 trocável nos sitos de carga negativa, dada a hidrólise do Al+3, ocorre a disponibilização do íon H+ que acidifica o meio (Melo e Alleoni, 2016).
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Analisando a capacidade de troca catiônica do Solo (CTC), observa-se que tanto para o parâmetro efetivo (CTCe) quanto para o parâmetro total (CTCt), os valores encontrados
foram baixos, variando de 0,11 a 6,13 cmolc/dm³. Porém, nota-se que os horizontes
inferiores exibem menores CTC, variando de 0,25 a 1,35 cmolc/dm³, basicamente por um
conjunto complexo de fatores compostos pelos baixos teores de argila, de sais dissolvidos e de matéria orgânica. Segundo Le Bissonnais et al. (2017) a CTC reflete o conteúdo de carbono orgânico total (COT) e o tipo das partículas de argila, que estimulam a agregação, portanto, em solos de maior CTC é provável que ocorra maior estabilidade dos agregados quando submetidos a ação da água.
A matéria orgânica dos horizontes estudados apresenta, em termos gerais, associação com a resistência dos solos a erosão, uma vez que os horizontes superiores apresentaram os maiores valores para este parâmetro. Neste contexto, a principal função da matéria orgânica é agir como agente cimentante e assim aderir as partículas minerais do solo, atuando de forma direta na estabilidade dos agregados. Apesar da constatação da influência do teor de matéria orgânica na resistência aos processos erosivos, não existe consenso na literatura quanto ao limite que diferenciaria solos resistentes e erodíveis.
Para Jong van Lier (2010) a matéria orgânica pode melhorar a estrutura do solo de duas maneiras distintas. A primeira é atuando de maneira direta como agente cimentante, principalmente pela ação dos polissacarídeos que estão associados à formação e estabilidade dos macroagregados. A segunda se refere aos materiais orgânicos humidificados associados a óxidos de ferro e alumínio de baixa cristalinidade, constituindo na fase mais importante na formação de microagregados do solo (Tisdall e Oades, 1982 apud Bastos, 2005).